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Die Proteinuhr

Proteine zur Altersbestimmung

Dass sich Blut junger und alter Menschen unterscheiden, klingt zunächst einmal recht plausibel. Bei Mäusen konnte man sogar zeigen, dass das Blut junger Mäuse sich teilweise sogar wie eine Art »Jungbrunnen« verhält. So lassen sich Alterns- und Krankheitsphänotypen bei alten Tieren durch das Blut junger Tiere teilweise umkehren, und das über verschiedene Gewebe hinweg. Könnte es gelingen, über Blutproteine das Alter zu bestimmen?
Theo Dingermann
09.12.2019
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Dies scheint tatsächlich möglich zu sein, wie eine Arbeit nahelegt, die jetzt in »Nature Medicine« erschienen ist. Die Autoren um Benoit Lehallier von Department of Neurology and Neurological Sciences an der Stanford University in Kalifornien analysierten 2.925 Plasmaproteine von 4.263 Probanden im Alter zwischen 18 und 95 Jahren. Mit Hilfe eines innovativen bioinformatischen Ansatzes identifizierten sie sodann interessante, nicht lineare Veränderungen entlang der Zeitachse des Alterns.

Bemerkenswert war zunächst einmal, dass sich die Proteincharakteristika im Laufe des Alterns wellenförmig während distinkter Perioden ändern. Im vierten, siebten und im achten Lebensjahrzehnt lassen sich Spitzen für die jeweiligen Änderungsmuster beobachten. Diese Spitzen korrelieren mit unterschiedlichen biologischen Phasen, in denen bestimmte altersbedingten Krankheiten oder phänotypische Veränderung besonders häufig auftreten.

«Proteine sind die Arbeitspferde in den Zellen. Wenn sich ihr relativer Gehalt erheblich ändert, bedeutet das, dass sich auch der Mensch verändert hat«, sagt Tony Wyss-Coray, der Seniorautor der Publikation. »Schaut man sich Tausende dieser Proteine im Plasma an, erhält man eine Momentaufnahme dessen, was im Gesamtorganismus zu dem Zeitpunkt vor sich geht.«

Nahezu ähnlich exakte Altersvorhersagen ließen sich auch mit einem reduzierten Marker-Set von 373 dieser Proteine erhalten. Zum Teil ließ sich an den Proteincharakteristika sogar das Geschlecht der Probanden nachweisen. »Die Unterschiede waren wirklich offensichtlich«, betont Wyss-Coray. Und er ergänzt, dass diese Erkenntnisse die Forderung des National Institutes of Health (NIH) unterstützen, verstärkt Frauen in klinische Studien mit einzubeziehen und Bedeutung des Geschlechts als biologische Variable stärker zu beachten.

Objektive Altersbestimmung

Anhand der vielen Daten und der bioinformatischen Auswertung demonstrieren die Forscher dann, dass sich die Proteincharakteristika entlang der Achse des Alterns so kalibrieren lassen, dass sich daraus eine »Uhr« ableiten lässt, mit der es möglich ist, in aller Regel das Alter eines Menschen mit einer Genauigkeit von etwa drei Jahren vorherzusagen.

Allein das ist schon bemerkenswert. Gleichermaßen interessant war es jedoch zu fragen, woran es liegen könnte, dass die Methode bei einzelnen Menschen grob »versagte«. So erwiesen sich Menschen, deren vorhergesagtes Alter wesentlich niedriger war als ihr tatsächliches Alter, für ihr Alter als bemerkenswert gesund.

Der hier publizierte Ansatz, das menschliche Alter objektiv anhand biochemischer Marker zu bestimmen, ergänzt ein anderes Verfahren, das erst kürzlich Furore machte. Hier wurde das epigenetische Profil eines Menschen zur Altersbestimmung herangezogen.

Noch lässt sich die klinische Relevanz derartiger objektiver Altersbestimmungen nicht abschätzen. Und sicherlich müssen die Methoden auch noch verfeinert werden. Man kann sich aber durchaus einen Einsatz solcher Techniken bereits jetzt vorstellen. So könnten sich Personen identifizieren lassen, die sehr schnell zu altern scheinen und denen aus dem Grund viel zu früh eine altersbedingte Erkrankung droht. Wie dann zu intervenieren ist, ist allerdings derzeit auch noch nicht klar.

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